МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
КУЙБЫШЕВСКИЙ ФИЛИАЛ ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО БЮДЖЕТНОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
ФАКУЛЬТЕТ МАТЕМАТИКИ И ИНФОРМАТИКИ
КАФЕДРА МАТЕМАТИКИ, ИНФОРМАТИКИ И МЕТОДИКИ ПРЕПОДАВАНИЯ
Тема: ИСКУССТВЕННЫЙ ИНТЕЛЛЕКТ В РОБОТОТЕХНИКЕ. ЧЕЛОВЕКОПОДОБНЫЕ РОБОТЫ
Выполнили: старший преподаватель кафедры МИиМП
студентка ФМиИ группа161
студентка ФМиИ группа 161
Куйбышев 2017
ИСКУССТВЕННЫЙ ИНТЕЛЛЕКТ В РОБОТОТЕХНИКЕ. ЧЕЛОВЕКОПОДОБНЫЕ РОБОТЫ
Т. Никитина, О. Тырышкина
(студентки 1 курса факультета математики и информатики КФ НГПУ)
(научный руководитель – ст. преподаватель кафедры МИиМП )
Аннотация. Идея создания искусственной машины, способной мыслить самостоятельно, подобно человеку, совмещения интеллекта и полимерного тела с костяком из металла в близкое подобие живого организма, с давних времен волновало и тревожило умы многих людей, но именно в наши дни многовековая мечта наконец начала воплощаться в реальность.
Ключевые слова: искусственный интеллект, разум, человек, робототехника, прогресс, наука.
Интерес юного поколения к рассматриваемой в статье теме вполне оправдан. За робототехникой и ИИ (искусственным интеллектом), и с этим трудно поспорить, наше будущее. На сегодняшний день, когда многие сферы человеческого быта тесно переплетены с разработками из обсуждаемой сферы, это становится наиболее очевидно. И чем больше внимания мы уделим данному факту сегодня, тем дальше сможем шагнуть завтра.
Япония, Германия, США, Южная Корея, Китай. Эти страны являются основными скупщиками промышленных роботов. Доля основного производства роботов в мировых масштабах: Японии – более 50% и Германии – около 20% соответственно. Но и в России активно ведутся разработки в данных направлениях, и мы имеем все шансы войти в этот список в качестве перспективных разработчиков и грамотных пользователей. И для этого, мы считаем, прежде всего, данной области науки необходимы именно свежие вливания, молодые, амбициозные и перспективные умы, способные разглядеть и оценить множество граней призмы этой проблемы [Робототехника и искусственный интеллект…]. И мы надеемся, что данная статья сможет стать одной из тех мотивирующих идей, которые способны вдохновить молодых людей на дальнейшее, более глубокое, изучение данной темы.
История робототехники и Искусственного Интеллекта
Люди издавна сочиняли легенды о джине, человеке-исполине, волшебнике, грезя о создании всемогущего помощника человека, выполняющего любые его желания. Позже, с развитием технических отраслей знаний (точная механика, электроника, техническая кибернетика и других) появились и помощники человека, названные роботами. Помощники нужны были не только техническим специалистам, так, например, нужен был робот-интеллектуал, обладающий экстраординарными умственными способностями, подобный человеку и способный заменить его во многом. Это стремление нашло отражение и в искусстве, подарившем нам образ сверхчеловека и супермена. На фоне этих процессов, следует заметить, что люди не только мечтают, но и делают, и деятельность эта приводит к активному развитию науки и техники, особенно заметному за последние 50-100 лет. Благодаря этому образ помощника принимает все более реальный, интеллектуальный характер. Вот пример – компьютер – вошел в нашу жизнь недавно, а робот – супермен уже обладает способностями мышления на уровне ЭВМ и даже выше (например, робот-шахматист).
Историю развития искусственного интеллекта как науки можно начать прослеживать с ранних философских работ. Если смотреть на развитие ещё и с технической точки зрения, то следует упомянуть первую механическую цифровую вычислительную машину, появившуюся ещё раньше: в 1623 году стараниями Вильгельма Шикарда. Алан Тьюринг в своей статье 1950-го года “Вычислительные машины и разум” поставил перед собой цель определить, способна ли машина к мыслительной деятельности. В 1966 году, Джозеф Вайценбаум создал программу Элиза, способную пародировать разговор с психотерапевтом. Она могла в условиях неопределенности отвечать вопросом на вопрос. Благодаря бурному скачку в скорости работы компьютеров исследователи стали полагать, что благодаря компьютеру создать искусственный интеллект не составит большого труда. Дело в том, что в то время существовало два направления исследований: нейрокибернетика и, чуть позднее, кибернетика “чёрного ящика”. В основе кибернетики «чёрного ящика» лежал принцип, согласно которому было неважно внутреннее устройство мыслящей машины, достаточно было того, чтобы она реагировала на некий набор входных данных так же, как человек. Исследователи, трудившиеся в этом направлении, старались создать собственные модели. Именно тогда и оказалось, что ни одна из наук, изучающих особенности человеческого мышления, не смогла пролить свет на алгоритм работы мозга [Интервью с робототехником Татьяной Волковой, 2015…].
Настоящее робототехники и Искусственного Интеллекта
По мнению специалистов «В наши дни робототехника и искусственный интеллект активно используются в следующих областях:
· производство. Роботы могут быть использованы для добычи, обработки материалов и т. д.;
· военное дело. Роботы могут достигать труднодоступных и опасных для человека зон во время войны. Например, робот по имени Дакша, разработанный в оборонных исследованиях, помогает безопасно ликвидировать опасные для жизни объекты, не ставя под угрозу жизни своих операторов и других людей;
· медицина. На сегодняшний день роботы способны единовременно выполнять сотни клинических испытаний, восстанавливать инвалидов и проводить сложные операции, что прежде казалось немыслимым;
· разведка. Исследования космоса и глубин океана, в этих двух и во многих других областях роботы используются необычайно активно;
· развлечения. Например, диснеевские инженеры создали сотни роботов для киноиндустрии. В наше время так же обрел популярность Робо-арт. Сайнс-арт» [Артамкин, Кибернетика и робототехника…].
Ведущие специалисты на сегодняшний день
Себастьян Тран. Немецкий робототехник, ныне активно работающий на Google, автор и популяризатор концепции «вероятностной робототехники».
Джош Бонгард. Американец, получивший премию Обамы в качестве лучшего молодого ученого страны, создавшего робота-морскую звезду, которая при утере конечности способна перестроить свое движение и продолжить перемещаться.
Бруно Мензонье. Француз, создавший, воплощая мечту своего детства, робота, получившего имя Aldebaran Nao. Одного из лучших гуманоидных роботов наших дней.
Рудольфа Гантенбринка. Немецкий инженер, известный всем, кто хоть немного интересуется Древним Египтом. Он обнаружил тайную дверь в конце шахты Великой пирамиды, сконструировав устройство для дистанционного ее осмотра.
Богата выдающимися деятелями и Россия.
Дмитрий Александрович Поспелов. Выдающийся теоретик и популяризатор ИИ.
Дмитрий Морозов. Современный художник, реализующий себя в сфере робо-арта.
Наиболее значимые или интересные разработки в области искусственного интеллекта
1. Цзя Цзя | Jia Jia
«В Китае создали гуманоидного робота Цзя Цзя, поражающего своим реализмом. «Она» может общаться с реальными людьми и позировать в фотосессии. В 2016-м году этот робот ростом в 1.6 метра уже выступал на двух крупнейших национальных мероприятиях по искусственному интеллекту» [Портал Искусственного Интеллекта. Что такое робототехника. …].
Цзя Цзя способна изменять выражение лица, может общаться и взаимодействовать иными способами с настоящими людьми.
Работа над Цзя Цзя китайскими учеными велась в течение трех лет. Целью перед собой они поставили создать реалистичного робота с натуральным выражением глаз и естественной артикуляцией. Цзя Цзя не может плакать или смеяться, но эти функции могут появиться во второй версии робота. [ Китайский робот Цзя-Цзя может общаться с людьми,2016…]
Ученые особенно акцентируют внимание на качествах, присущих роботу: трудолюбии, сострадании и интеллекте. И хоть планов на массовое производство Цзя Цзя нет, ученые планируют продолжить ее усовершенствование.
2. Pepper
Softback, японская фирма, представила широкой общественности робота под названием Pepper, функционал которого позволяет ему читать человеческие эмоции. Для этого применяется специальный алгоритм и система искусственного «облачного» интеллекта. Благодаря этому Pepper способен анализировать жесты, выражение лица и звуковые сигналы [Японский робот умеет распознавать человеческие эмоции,2014…].
Разработчики уверяют, с роботом можно общаться также, как с другом или членом семьи. В 2015-м году Pepper поступил в продажу.
3. Repliee R-1
Робот, выглядящий как пятилетняя девочка. Разработан в Японии и продемонстрирован японской компанией Cynerdyne и университетом города Осака. В 2005-м году эта компания уже создавала робота-женщину Repliee Q1, однако из-за частых сбоев в программе, приводящих к «зависанию», попытка была признана неудачной. В этот раз прежние недочеты постарались исправить.
Робототехника и ИИ не стоят на месте, а развиваются семимильными шагами, так что, вполне возможно, вскоре человечество увидит андроидов, внешне ничем не отличимых от обычных людей. Важно быть готовым к этому, проявлять интерес и участие и вносить посильный вклад в разработки.
Литература
Артамкин и робототехника. Первое сентября. [Электронный ресурс]:[Режим доступа]: http://festival.1september. ru/articles/414860/ (дата обращения 02.04.2017).
Портал Искусственного Интеллекта. Что такое робототехника. Искусственный интеллект [Электронный ресурс]: [Режим доступа]: http:///stat. html/1287-chto-takoe-robototekhnika-iskusstvennyj-intellekt. html (дата обращения 04.04.2017).
Интервью с робототехником Татьяной Волковой. [Электронный ресурс]: [Режим доступа]: http://nnm. me/blogs/nurenberg/intervyu-s-robototehnikom-tatyanoy-volkovoy/ (дата обращения 04.04.2017).
Робототехника и искусственный интеллект. Keep Slide. [Электронный ресурс]:[Режим доступа]: http:///gadgets/20156 (дата обращения 05.04.2017).
Китайский робот Цзя-Цзя может общаться с людьми (+ видео) [Электронный ресурс]:[Режим доступа]: http://www. robogeek. ru/chelovekopodobnye-roboty/kitaiskii-robot-tszya-tszya-mozhet-obschatsya-s-lyudmi# (дата обращения 05.04.2017).
Японский робот умеет распознавать человеческие эмоции. [Электронный ресурс]:[Режим доступа]: https://robot-ex. ru/ru/newscontent/yaponskiy-robot-umeet-raspoznavat-chelovecheskie-emocii (дата обращения 07.04.2017).
